推理就是通过各种方法获取新的知识或者结论，这些知识和结论满足语义
知识推理的任务：
可满足性
分类
实例化
1）可满足性
本体可满足性：如男性和女性的交集为空，即不存在一个人既是男，也是女。若小明既是男，又是女，小明这个本体就是不可满足的本体
概念可满足性：检查某一概念的可满足性，即检查是否具有模型，使得针对该概念的解释不是空集
2）分类
与机器学习中的分类不同
如母亲是女性的一个子类，女性是人类的一个子类，则母亲是人类的一个子类
3）实例化
推理的例子：
图谱结构：
下面的代码知识知识库中的部分三元组：
package jena;
import org.apache.jena.rdf.model.*;
import org.apache.jena.reasoner.Reasoner;
import org.apache.jena.reasoner.ReasonerRegistry;
import org.apache.jena.reasoner.ValidityReport;
import org.apache.jena.util.PrintUtil;
import org.apache.jena.vocabulary.OWL;
import org.apache.jena.vocabulary.RDF;
import org.apache.jena.vocabulary.RDFS;
import java.util.Iterator;
public class Jena_tutorial_2 {
public static void main(String[] args) {
//Model：Jena最核心的数据结构，其本质就是Jena中的知识库结构
//构建一个最简单的Model
Model myMod = ModelFactory.createDefaultModel();
//定义例子的命名空间
String finance = "http://www.example.org/kse/finance#";
// 创建资源 定义个体
Resource shb = myMod.createResource(finance + "孙宏斌");
Resource rczg = myMod.createResource(finance + "融创中国");
//定义关系
Property control = myMod.createProperty(finance + "执掌");
// 向模型中加入三元组 往知识库中加入三元组
myMod.add(shb, control, rczg);
myMod.add(myMod.createResource(finance+"贾跃亭"), control, myMod.createResource(finance+"乐视网"));// 贾跃亭 执掌 乐视网
myMod.add(myMod.createResource(finance+"融创中国"), RDF.type, myMod.createResource(finance+"地产公司"));// 融创中国 是一种地产公司
myMod.add(myMod.createResource(finance+"地产公司"), RDFS.subClassOf, myMod.createResource(finance+"公司"));
myMod.add(myMod.createResource(finance+"公司"), RDFS.subClassOf, myMod.createResource(finance+"法人实体"));
myMod.add(myMod.createResource(finance+"孙宏斌"), RDF.type, myMod.createResource(finance+"公司"));
myMod.add(myMod.createResource(finance+"孙宏斌"), RDF.type, myMod.createResource(finance+"人"));
myMod.add(myMod.createResource(finance+"人"), OWL.disjointWith, myMod.createResource(finance+"公司"));
// 创建RDFS推理机
InfModel inf_rdfs = ModelFactory.createRDFSModel(myMod);
// 创建OWL推理机 在普通的Model之上加了一个OWL推理机
//构建一个含OWL推理功能的Model
Reasoner reasoner = ReasonerRegistry.getOWLReasoner();
InfModel inf_owl = ModelFactory.createInfModel(reasoner, myMod);
// 查询原模型中 地产公司 与 法人实体 之间是否存在上下位关系
// 查询输入类别s和o之间有无上下位关系
Jena_tutorial_2.subClassOf(inf_rdfs, myMod.getResource(finance+"地产公司"), myMod.getResource(finance+"法人实体"));
Jena_tutorial_2.subClassOf(inf_rdfs, myMod.getResource(finance+"融创中国"), myMod.getResource(finance+"法人实体"));
// 类别补全，输出推理后 融创中国 的类型
printStatements(inf_owl, rczg, RDF.type, null);
// 不一致检测 通过validate接口检测不一致
ValidityReport validity = inf_owl.validate();
if (validity.isValid()) {
System.out.println("OK");//没有不一致
} else {
System.out.println("Conflicts");//存在不一致性
for (Iterator i = validity.getReports(); i.hasNext(); ) {
ValidityReport.Report report = (ValidityReport.Report)i.next();
System.out.println(" - " + report);
}
}
}
/**
* 查询输入资源s与o之间是否存在上下位关系，存在则输出 yes，否则输出 no
* @param m - 模型
* @param s - 资源1
* @param o - 资源2
*/
public static void subClassOf(Model m, Resource s, Resource o) {
// 遍历模型中的三元组
for (StmtIterator i = m.listStatements(s, RDFS.subClassOf, o); i.hasNext(); ) {
Statement stmt = i.nextStatement();
System.out.println("yes!" );
return;
}
System.out.println("no!");
}
/**
* 输出模型m中满足给定模式的三元组
*/
public static void printStatements(Model m, Resource s, Property p, Resource o) {
for (StmtIterator i = m.listStatements(s,p,o); i.hasNext(); ) {
Statement stmt = i.nextStatement();
System.out.println(" - " + PrintUtil.print(stmt));
}
}
}
OWL推理机可以针对个体类别做出玩呗推理，即补充完整该个体的所有类别，在查询的时候，可以直接打印出所有的类别
上述的代码运行之后的结果如下所示：
RDF/RDFs中通过rdfs:range定义了属性的值域，该值域是全局性的，无法说明该属性应用于某些具体的类时具有的特殊值域限制
同道者可以互相交流哦